初中化学金属活动性顺序及其应用试题

向AgNO ₃和Cu（NO ₃） ₂的混合溶液中缓慢连续加入m克锌粉，析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图所示，下列分析不正确的是（　　）

A．	向N点对应溶液中加入氯化钠溶液，有白色沉淀产生
B．	P点对应的固体一定有Cu，可能有Ag
C．	Q点对应的溶液为无色，此时溶液的溶质无Cu（NO 3） 2，只有Zn（NO 3） 2
D．	加入m克锌粉后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生

向一定质量的Mg（NO ₃） ₂和Cu（NO ₃） ₂混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是（　　）

①滤渣中可能有铜

②向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生

③滤液中一定有Mg（NO ₃） ₂、Zn（NO ₃） ₂和Fe（NO ₃） ₂，可能有Cu（NO ₃） ₂

④若忽略过滤操作中溶液损失，滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量

A．

①②

B．

①③

C．

②③

D．

②④

铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑领域。铝亦有其特殊的性质，试根据以下信息填空或简答。

（1）按金属的活动性顺序，铝比锌　　。但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中，铝片表面产生的气泡却比锌粒少而慢。为了探究铝与酸反应的规律，小强用相同质量、相同形状的光亮铝片设计如下实验。

	实验一	实验二	实验三	实验四
实验现象	铝表面产生气泡很小且慢	铝表面产生大量气泡	铝表面产生大量气泡	铝表面产生大量气泡且快

（2）比较实验三、实验四说明铝与酸反应产生氢气的速率，与　　有关。

（3）比较实验一、实验二说明铝与酸反应产生氢气的速率，可能与　　、　　粒子和温度、金属与酸的接触面积等多种因素有关。

（4）写出实验二中发生反应的化学方程式　　。

（5）小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻，轻轻摇动铝条，受热一段会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。为探究其原因，小芳查阅资料得知：铝的熔、沸点分别是660℃、2460℃；氧化铝的熔、沸点分别为2054℃、2980℃。

试解释上述实验现象：　　。

汽车制造是盐城市的支柱经济产业之一，汽车制造过程中要用到大量的铁、铜、铝等金属材料，请按要求填空．（1）汽车制造中用得最多的金属材料是钢．钢 　　（填"是"或"不是"）纯金属．车体表面喷漆不仅美观，而且可有效防止钢铁与 　　接触而生锈．炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应还原出铁，反应的化学方程式为 　　．

（2）汽车电路中的导线大都是铜芯的，这主要是利用了铜的 　　性．将赤铜矿（主要成分Cu ₂O）和辉铜矿（主要成分Cu ₂S）混合焙烧可得到铜，请将反应的方程式补充完整：2Cu ₂O+Cu ₂S 6Cu+ 　　．

（3）铁、铜、铝三种因素在地壳中的含量多少顺序为Al＞Fe＞Cu，但三种金属被人类发现和利用的时间是铜最早，而铝最晚，这跟它们的 　　有关．铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 　　．

（4）镁铝合金是汽车制造中的重要材料之一．为测定某镁铝合金（只含镁、铝两种元素）的组成成分，某学习小组取3.9g合金粉末加入100.0g过量的盐酸中，向充分反应后的溶液中加入过量20.0%的氢氧化钠溶液，最终得到沉淀2.9g．

【质疑】通过讨论，大家认为得到的沉淀质量数据可能有问题．按初中化学现有知识计算，沉淀的质量至少为 　　g．

【探讨】经向老师请教，同学们了解到氢氧化铝沉淀可与氢氧化钠溶液反应，产生可溶性的偏铝酸钠，反应如下：NaOH+Al（OH） ₃═NaAlO ₂+2H ₂O

【计算】若已知产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，请计算：

①该合金中镁的质量为 　　g；铝的质量为 　　g．

②加入的盐酸溶质质量分数为多少？（请写出计算过程）

北宋沈括编撰的《梦溪笔谈》中，记录了用CuSO₄溶液熬制胆矾的铁釜，使用时间久了也可以化作铜。

（1）由上述材料分析，Fe比Cu的金属活动性　　（填“强”或“弱”）。

（2）如果向足量的CuSO₄溶液中加入5.6g Fe粉，充分反应后，理论上可以得到Cu的质量是多少？

材料是人类赖以生存和发展的重要物质，目前使用量最多的金属材料仍然是钢铁

（一）铁材料的有关知识

1．人类使用金属先后经历了"青铜"、"铁器"时代，直到近代才开始大量使用铝材料．

这也反映出Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是 　　．

2．钢铁材料通常分为生铁和钢．如图1是我国1997年发行的纪念钢产量首次突破1亿吨的邮票．邮票通常密封保存在聚乙烯塑料袋中

①以上叙述中不涉及到的材料是 　　（选填序号）．

A．合金 B．无机非金属材料 C．有机合成材料

②以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式

③钢铁露置在空气中易生锈，请提出防止其生锈的一种措施 　　．

（二）铁及其化合物的实验

1．将Fe粉溶于稀H ₂SO ₄，此反应属于 　　（填基本反应类型）．用点燃法检验生成的H ₂前必须 　　．

2．向上述反应后的溶液中滴加NaOH溶液，生成白色Fe（OH） ₂沉淀，随后沉淀变为灰绿色．

①生成Fe（OH） ₂反应的化学方程式 　　．

②白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe（OH） ₂接触空气生成Fe（OH） ₃，反应的化学方程式 　　．生成的Fe（OH） ₃分解为Fe ₂O ₃．

③过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体，其组成为2FeSO ₄•2Fe（OH） ₂•Fe ₂O ₃〔相对分子质量为644]．能证明固体已洗净的方法为 　　．

（三）灰绿色固体的热分解实验

兴趣小组称取此固体6.44g，在科研人员的指导下用如图2装置进行热分解实验．

【查阅资料】

①Fe（OH） ₂在150℃～200℃时完全分解为FeO；

②FeSO ₄在450℃～500℃时完全分解为Fe ₂O ₃，2FeSO ₄ Fe ₂O ₃+SO ₂↑+SO ₃↑．

1．加热前后及过程中均通入N ₂，加热前通N ₂的目的是 　　．

2．控制温度在不同的范围对A中样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图3所示．B装置中浓硫酸只能吸收SO ₃和H ₂O，当加热到t ₁℃时，装置C中的现象为 　　．

①图3中E点对应的m ₁＝ 　　．

②图3中F点对应物质中Fe ₂O ₃的质量为 　　g．

③科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气，在密闭容器中加热到1400℃，得到纯净的磁性Fe ₃O ₄．已知加热过程中发生两个反应，且反应前后固体总质量不变．请写出其中一个反应的化学方程式 　　．

我们的生活用品，大都是由金属材料制成的．

（1）金属材料包括金属以及它们的 　 　．

（2）金属铜常用来做导线，是利用了铜良好的延展性和 　 　性．

（3）将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，一段时间后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤液中一定含有的溶质有 　 　．

兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。

【实验回顾】

（l）铝与稀盐酸反应。

①用如图1所示装置制取氢气。

铝与稀盐酸反应的化学方程式为      。

②用B装置收集氢气的原因是      。

（2）在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢，判断的依据是              。

【提出问题】

铝能否与水反应生成氢气？

【查阅资料】

物质	钠与水	铝与水	汞与水
能否发生反应	能反应	能反应	不反应

【交流与讨论】

（1）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为      。

（2）除去铝表面氧化铝薄膜的方法（举一例）      。除上述方法外，还可以将铝片浸入氯化汞（ HgCl ₂）溶液中，形成铝汞齐（铝汞合金）破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。

【实验探究】

（1）将铝片完全浸入氯化汞（HgCl ₂）溶液中1分钟左右，取出，立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中（如图2），其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为      。

（2）在导管口a处涂肥皂水，发现导管口有气泡形成，当气泡离开导管后，气泡      （填"下沉"或"上升"），用燃着的木条点燃气泡，发出爆鸣声。

【实验结论】

铝能与水反应生成氢气。

写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式      。

【实验反思】

（1）图2装置内，在铝与水反应的过程中，若关闭导管上的活塞K，反应停止，其原理是                。当再次打开活塞K，反应继续，产生气泡。铝未能生成氧化铝，其原因是        。

（2）汞有毒，会污染环境，兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞，用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。

胆矾（CuSO₄•5H₂O，相对分子质量为250）广泛应用于生产生活中。

（1）农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液，因为铁的金属活动性比铜的 　 　（填“强”或“弱”）。

（2）将25.0g胆矾放在坩埚内加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图。

①加热至 　 　℃时，CuSO₄开始分解。

②加热至1000℃时，CuO开始分解，生成Cu₂O与一种能使带火星的木条复燃的气体，该气体为 　 　。CuO完全分解时产生该气体的质量为 　 　g。

③根据胆矾分解的化学方程式CuSO₄•5H₂OCuSO₄+5H₂O，计算图中x的值（写出计算过程）。

④下列物质均可作为炼铜的原料。理论上，冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是 　 　（填字母序号）。

a.CuSO₄•5H₂O

b.CuSO₄

c.CuO

d.Cu₂O

（1）将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。下列说法错误的是 　   　（填标号）。

A.金属活动性Zn＞R

B.反应结束后过滤、滤渣中一定有Cu，可能有Zn和R

C.反应结束后过滤，若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则滤液一定无色

（2）某金属粉末含有Mg、Al、Cu、Ag中的一种或几种，取24g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生2g氢气，则该金属粉末的组成有 　 　种情况。

金属资源在生产生活中应用十分广泛。请回答下列问题。

（1）“共享单车”方便市民出行，颇受人们的喜爱。

①如图所示，单车上标示出的部件中由金属材料制成的是 　   　（填字母序号）。

②为防止钢链条生锈可采取的措施是 　           　。

③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是 　                　（写一点即可）。

（2）将一定量的铜粉放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中，请写出烧杯中发生反应的化学方程式：　                         　。将烧杯中的物质过滤，所得滤液中溶质的组成有 　 　种情况。

金属在生活、生产中有着广泛的应用，种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质基础。

（1）实验室所用的石棉网中有铁丝，隔着石棉网给容器加热可达到均匀受热的目的，这主要利用了铁的 　   　性。石棉网使用一段时间后，其中的铁丝容易生锈，可用稀盐酸除去，其化学方程式可表示为 　                         　。

（2）某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO₃溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：

①如果滤液呈无色，则滤渣中一定含有的金属是 　        　；

②如果滤液中加入稀盐酸有白色沉淀，则滤液中的金属阳离子有 　    　种；

③如果滤液呈浅绿色，则关于该滤渣和滤液的下列说法中正确的是 　    　。

A．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生

B．向滤液中加入稀盐酸，一定有白色沉淀产生

C．滤渣中一定含有Ag

D．滤液中一定含有Fe（NO₃）₂，一定不含AgNO₃，可能含有Zn（NO₃）₂

将X、Z两种金属分别放入Y（NO ₃） ₂的溶液中，仅X的表面有Y单质析出，则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是（　　）

A．

Z＞X＞Y

B．

X＞Y＞Z

C．

X＞Z＞Y

D．

Y＞X＞Z

金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。

（1）2021年3月，三星堆遗址再次出土的文物中，黄金面具残片最为引人瞩目，其历经三千年依旧金光灿灿，这是因为金的化学性质非常 　 　。

（2）唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应，该反应的化学方程式为 　                         　。

（3）《周礼•考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明金属活动性锡

　 　（填“＞”或“＜”）铜。

将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO ₃） ₂、Cu（NO ₃） ₂、AgNO ₃的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（　　）

A．	滤渣中一定有Ag、Cu
B．	滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C．	滤液中一定没有Cu（NO 3） 2、AgNO 3
D．	滤液中一定有Al（NO 3） 3、Mg（NO 3） 2